JP2001300512A - 蒸発濃縮装置 - Google Patents
蒸発濃縮装置Info
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- Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】蒸発濃縮装置の凝縮水の流量を計測し原水の供
給量を調整することで、熱交換器部分での流量のバラン
スがくずれず、また、余分なエネルギーを消費すること
なのない蒸発濃縮装置を提供すること。 【解決手段】濃縮すべき原水を原水から排出される凝縮
水で予熱する熱交換器を備えた蒸発濃縮装置において、
排出される凝縮水の排出量を計測する手段と原水を供給
する際に供給量を計測する手段、前記排出量及び供給量
を調整するための手段、並びにこれらの手段を制御する
制御手段を有してなる。
給量を調整することで、熱交換器部分での流量のバラン
スがくずれず、また、余分なエネルギーを消費すること
なのない蒸発濃縮装置を提供すること。 【解決手段】濃縮すべき原水を原水から排出される凝縮
水で予熱する熱交換器を備えた蒸発濃縮装置において、
排出される凝縮水の排出量を計測する手段と原水を供給
する際に供給量を計測する手段、前記排出量及び供給量
を調整するための手段、並びにこれらの手段を制御する
制御手段を有してなる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、液体を蒸発させて
濃縮させる蒸発濃縮装置に係り、更に詳しくは、凝縮水
の熱エネルギーを利用し熱交換器を使用して原水を予熱
することで装置稼動に必要なエネルギーを低減させるこ
とのできる蒸発濃縮装置に関する。
濃縮させる蒸発濃縮装置に係り、更に詳しくは、凝縮水
の熱エネルギーを利用し熱交換器を使用して原水を予熱
することで装置稼動に必要なエネルギーを低減させるこ
とのできる蒸発濃縮装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来公知の蒸発濃縮装置における原水及
び凝縮水の供給、排出方法としては、装置内の液面制御
で行う方法(特開平９−５７００１号公報、特開平１０
−１１８４０２号公報等)、或いは原水の供給側での流
量計測及び流量調整する方法(特許第１１１７７３３号)
などが知られている。これら従来技術の問題点は、原水
の供給量または凝縮水の排出量のどちらか一方を制御す
るため、原水を凝縮水で予熱するために設けた熱交換器
内における熱エネルギーの授受バランスが崩れることで
ある。このため、原水の供給温度にばらつきが生じ、減
圧下での蒸発濃縮処理では供給温度が高い場合は装置内
で突沸するという問題が発生し、供給温度が低い場合に
は蒸発量が低下するためヒータによる加熱など余分なエ
ネルギーを使用する問題が生じる。突沸が発生するとミ
ストや発泡による凝縮水の汚染が生じて、装置を一時停
止または回避するための運転に移行せざるを得ない。い
ずれにしても、安定した装置稼働が得られないため、余
分な稼働エネルギーを使用することになる。
び凝縮水の供給、排出方法としては、装置内の液面制御
で行う方法(特開平９−５７００１号公報、特開平１０
−１１８４０２号公報等)、或いは原水の供給側での流
量計測及び流量調整する方法(特許第１１１７７３３号)
などが知られている。これら従来技術の問題点は、原水
の供給量または凝縮水の排出量のどちらか一方を制御す
るため、原水を凝縮水で予熱するために設けた熱交換器
内における熱エネルギーの授受バランスが崩れることで
ある。このため、原水の供給温度にばらつきが生じ、減
圧下での蒸発濃縮処理では供給温度が高い場合は装置内
で突沸するという問題が発生し、供給温度が低い場合に
は蒸発量が低下するためヒータによる加熱など余分なエ
ネルギーを使用する問題が生じる。突沸が発生するとミ
ストや発泡による凝縮水の汚染が生じて、装置を一時停
止または回避するための運転に移行せざるを得ない。い
ずれにしても、安定した装置稼働が得られないため、余
分な稼働エネルギーを使用することになる。
【０００３】例えば、蒸発濃縮装置内の液面制御を用い
た流量制御方法では、供給される原水の流量は調整され
ず、装置内の原水が一定量になると供給停止するといっ
た断続的な供給となり、原水の供給温度にばらつきを生
じる。また、原水の供給側で供給量を測定し流量調整制
御する方法においても、長期の稼働により蒸発濃縮装置
内の配管や熱交換器にスケール等の異物が付着し、伝熱
効率が低下したり、濃縮工程が進むにつれ、単位時間当
たりの蒸発量が減少するため、得られる凝縮水量も減少
することになる。したがって、流量計で原水の供給量を
調整しただけでは、凝縮水量の低下のような経時的流量
変化に対応できないため、原水と凝縮水の流量バランス
が崩れてしまうことになる。同様に真空蒸発処理の場合
では各機器取付部及び配管継手部等からの洩れにより装
置内の真空度が下がり、当初の処理温度では原水が沸騰
せず凝縮水量が減少したりして、突然、排出される凝縮
水が蒸発濃縮装置の初期で得られる凝縮水量以下になる
事態も発生することがある。原水を凝縮水で予熱する熱
交換器において、仮に凝縮水の流量が低下し原水との流
量バランスが崩れると、下記(式１)から明らかなよう
に、凝縮水の流量Ｇ２が低下した場合、原水の流量Ｇ１
が変化しなければ(t２-t１)は低下することがわかる。
つまり、原水が熱交換器より排出された時の温度t２が
下がることを示し、低い温度のまま原水は処理タンクに
移送され、ヒータで余分なエネルギーを用いて加熱しな
ければならない。 Ｑ=Ｇ１Ｃ１(t２−t１)=Ｇ２Ｃ２（t１’−t２’) (式１) Ｑ;熱交換器における単位時間の伝熱量 Ｇ１;原水の流量 Ｇ２;凝縮水の流量 Ｃ１:原水の比熱 Ｃ２;凝縮水の比熱 t１;原水が熱交換器に流入する前の温度 t２;原水が熱交換器より排出された時の温度 t１';凝縮水が熱交換器に流入する前の温度 t２';凝縮水が熱交換器より排出される時の温度
た流量制御方法では、供給される原水の流量は調整され
ず、装置内の原水が一定量になると供給停止するといっ
た断続的な供給となり、原水の供給温度にばらつきを生
じる。また、原水の供給側で供給量を測定し流量調整制
御する方法においても、長期の稼働により蒸発濃縮装置
内の配管や熱交換器にスケール等の異物が付着し、伝熱
効率が低下したり、濃縮工程が進むにつれ、単位時間当
たりの蒸発量が減少するため、得られる凝縮水量も減少
することになる。したがって、流量計で原水の供給量を
調整しただけでは、凝縮水量の低下のような経時的流量
変化に対応できないため、原水と凝縮水の流量バランス
が崩れてしまうことになる。同様に真空蒸発処理の場合
では各機器取付部及び配管継手部等からの洩れにより装
置内の真空度が下がり、当初の処理温度では原水が沸騰
せず凝縮水量が減少したりして、突然、排出される凝縮
水が蒸発濃縮装置の初期で得られる凝縮水量以下になる
事態も発生することがある。原水を凝縮水で予熱する熱
交換器において、仮に凝縮水の流量が低下し原水との流
量バランスが崩れると、下記(式１)から明らかなよう
に、凝縮水の流量Ｇ２が低下した場合、原水の流量Ｇ１
が変化しなければ(t２-t１)は低下することがわかる。
つまり、原水が熱交換器より排出された時の温度t２が
下がることを示し、低い温度のまま原水は処理タンクに
移送され、ヒータで余分なエネルギーを用いて加熱しな
ければならない。 Ｑ=Ｇ１Ｃ１(t２−t１)=Ｇ２Ｃ２（t１’−t２’) (式１) Ｑ;熱交換器における単位時間の伝熱量 Ｇ１;原水の流量 Ｇ２;凝縮水の流量 Ｃ１:原水の比熱 Ｃ２;凝縮水の比熱 t１;原水が熱交換器に流入する前の温度 t２;原水が熱交換器より排出された時の温度 t１';凝縮水が熱交換器に流入する前の温度 t２';凝縮水が熱交換器より排出される時の温度
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、蒸発濃縮装
置の凝縮水の流量を計測し原水の供給量を調整すること
で、熱交換器部分での流量のバランスがくずれず、ま
た、余分なエネルギーを消費することなのない蒸発濃縮
装置を提供することを目的とする。
置の凝縮水の流量を計測し原水の供給量を調整すること
で、熱交換器部分での流量のバランスがくずれず、ま
た、余分なエネルギーを消費することなのない蒸発濃縮
装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、濃縮
すべき原水を原水から排出される凝縮水で予熱する熱交
換器を備えた蒸発濃縮装置において、排出される凝縮水
の排出量を計測する手段と原水を供給する際に供給量を
計測する手段、前記排出量及び供給量を調整するための
手段並びに、これらの手段を制御する制御手段を有して
なることを特徴とする蒸発濃縮装置に関する。
すべき原水を原水から排出される凝縮水で予熱する熱交
換器を備えた蒸発濃縮装置において、排出される凝縮水
の排出量を計測する手段と原水を供給する際に供給量を
計測する手段、前記排出量及び供給量を調整するための
手段並びに、これらの手段を制御する制御手段を有して
なることを特徴とする蒸発濃縮装置に関する。
【０００６】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の態様を示す
蒸発濃縮装置の概略フロー図を基に説明する。図１の蒸
発濃縮装置は、原水１を貯溜する処理タンク５、装置内
を減圧する真空ポンプ１６、原水１を加熱するためのヒ
ータ７、原水１を凝縮水１４で予熱するための熱交換器
４、減圧下から凝縮水１４を引抜くための回転数制御に
よる流量調整可能な凝縮水ポンプ１２、凝縮水１４の流
量を計測するための上限レベル計１８、下限レベル計１
９が設置された凝縮水タンク１１、原水１の流量を計測
調整するための流量計３及び流量調整弁２、凝縮水ポン
プ１２の排出量を計測するための流量計１３、これらの
機器を制御する制御部２２を備えた蒸気圧縮式濃縮装置
である。本発明において、蒸発濃縮する方法は蒸気圧縮
式だけに限定されず、凝縮水の液温が原水より高い液温
で排出され原水を凝縮水で予熱する、あるいは凝縮水を
原水で冷却することが可能な他の蒸発濃縮装置でもよ
い。
蒸発濃縮装置の概略フロー図を基に説明する。図１の蒸
発濃縮装置は、原水１を貯溜する処理タンク５、装置内
を減圧する真空ポンプ１６、原水１を加熱するためのヒ
ータ７、原水１を凝縮水１４で予熱するための熱交換器
４、減圧下から凝縮水１４を引抜くための回転数制御に
よる流量調整可能な凝縮水ポンプ１２、凝縮水１４の流
量を計測するための上限レベル計１８、下限レベル計１
９が設置された凝縮水タンク１１、原水１の流量を計測
調整するための流量計３及び流量調整弁２、凝縮水ポン
プ１２の排出量を計測するための流量計１３、これらの
機器を制御する制御部２２を備えた蒸気圧縮式濃縮装置
である。本発明において、蒸発濃縮する方法は蒸気圧縮
式だけに限定されず、凝縮水の液温が原水より高い液温
で排出され原水を凝縮水で予熱する、あるいは凝縮水を
原水で冷却することが可能な他の蒸発濃縮装置でもよ
い。
【０００７】凝縮水１４の流量を計測する方法は、電磁
流量計や渦流量計などの信号出力可能な流量計であれば
よい。図１の場合は、凝縮水タンク１１に設けた上限レ
ベル計１８と下限レベル計１９の間を凝縮水１４が上
昇、若しくは下降する時間を計測し、レベル計間の一定
容積と計測した時間より制御部２２で流量を算出する。
このとき使用するレベル計は液面を感知できるものであ
れば、その方法及び手段は問わない。運転開始時の動作
は、凝縮水タンク１１に溜まる凝縮水を上限レベル計１
８が検知するまでは凝縮水ポンプ１２による凝縮水１４
の引抜きは行わず、検知後に引抜きを開始する。仮に装
置の最大凝縮水の排出量がＦ(Ｌ/ｍｉｎ)であった場
合、Ｆ+α(Ｌ/ｍｉｎ)の流量で凝縮水タンク１１より凝
縮水１４の引抜きを開始する。このとき、αの値は０＜
α＜Ｆとする。上限レベル計１８、下限レベル計１９間
の容積をＷ(Ｌ)とすれば、Ｗ/α(ｍｉｎ)の時間で下限
レベル１９まで引抜くことができる。また、下限レベル
計１９が検知後の引抜き量をＦ−α(Ｌ/ｍｉｎ)とする
と、容積Ｗ(Ｌ)を満たす時間はＷ/α(ｍｉｎ)を要す
る。これらＷ/α(ｍｉｎ)を実際の上限レベル計１８、
下限レベル計１９の検知するまでの時間を計測し次式よ
り実際の排出量が計算できる。 Ｖ１＝(Ｆ+α)−Ｗ/Ｔ１ (式２) Ｖ２＝(Ｆ−α)＋Ｗ/Ｔ２ (式３)
流量計や渦流量計などの信号出力可能な流量計であれば
よい。図１の場合は、凝縮水タンク１１に設けた上限レ
ベル計１８と下限レベル計１９の間を凝縮水１４が上
昇、若しくは下降する時間を計測し、レベル計間の一定
容積と計測した時間より制御部２２で流量を算出する。
このとき使用するレベル計は液面を感知できるものであ
れば、その方法及び手段は問わない。運転開始時の動作
は、凝縮水タンク１１に溜まる凝縮水を上限レベル計１
８が検知するまでは凝縮水ポンプ１２による凝縮水１４
の引抜きは行わず、検知後に引抜きを開始する。仮に装
置の最大凝縮水の排出量がＦ(Ｌ/ｍｉｎ)であった場
合、Ｆ+α(Ｌ/ｍｉｎ)の流量で凝縮水タンク１１より凝
縮水１４の引抜きを開始する。このとき、αの値は０＜
α＜Ｆとする。上限レベル計１８、下限レベル計１９間
の容積をＷ(Ｌ)とすれば、Ｗ/α(ｍｉｎ)の時間で下限
レベル１９まで引抜くことができる。また、下限レベル
計１９が検知後の引抜き量をＦ−α(Ｌ/ｍｉｎ)とする
と、容積Ｗ(Ｌ)を満たす時間はＷ/α(ｍｉｎ)を要す
る。これらＷ/α(ｍｉｎ)を実際の上限レベル計１８、
下限レベル計１９の検知するまでの時間を計測し次式よ
り実際の排出量が計算できる。 Ｖ１＝(Ｆ+α)−Ｗ/Ｔ１ (式２) Ｖ２＝(Ｆ−α)＋Ｗ/Ｔ２ (式３)
【０００８】(式２)は凝縮水タンク１１から容積Ｗ(Ｌ)
を引抜いた時に用いる計算式、(式３)は容積Ｗ(Ｌ)が満
たされる時に用いる計算式で、Ｖ１及びＶ２(Ｌ/ｍｉ
ｎ)は実際の装置から得られている排出量、Ｔ１(ｍｉ
ｎ)は容積Ｗ(Ｌ)を引抜くために要した実際の時間、Ｔ
２(ｍｉｎ)は容積Ｗ(Ｌ)が満たされる時に要した実際の
時間である。そこで、算出したＶ１及びＶ(Ｌ/ｍｉｎ)
を比較し大きい方の数値をＶ０(Ｌ/ｍｉｎ)とし、Ｖ０
(Ｌ/ｍｉｎ)からＦ(Ｌ/ｍｉｎ)を引いて算出された数値
を新たなαとし装置を運転させる。算出した数値を基に
原水１の供給量を流量調整弁２の開度変更と流量計３を
用いて自動的に調整すれば、連続的に流量制御しながら
原水１の供給することが可能となり、供給される原水１
と排出される凝縮水１４の流量バランスは±αの精度で
保つことができる。αは実際の装置から得られた排出量
Ｖ１及びＶ２を監視しながら０に近づけることで流量バ
ランスの精度を向上させることができる。そこで、(式
２)、(式３)で算出した流量となるように原水１の流量
を調節することによって、熱交換器４から排出される原
水１の温度低下を防止することができる。
を引抜いた時に用いる計算式、(式３)は容積Ｗ(Ｌ)が満
たされる時に用いる計算式で、Ｖ１及びＶ２(Ｌ/ｍｉ
ｎ)は実際の装置から得られている排出量、Ｔ１(ｍｉ
ｎ)は容積Ｗ(Ｌ)を引抜くために要した実際の時間、Ｔ
２(ｍｉｎ)は容積Ｗ(Ｌ)が満たされる時に要した実際の
時間である。そこで、算出したＶ１及びＶ(Ｌ/ｍｉｎ)
を比較し大きい方の数値をＶ０(Ｌ/ｍｉｎ)とし、Ｖ０
(Ｌ/ｍｉｎ)からＦ(Ｌ/ｍｉｎ)を引いて算出された数値
を新たなαとし装置を運転させる。算出した数値を基に
原水１の供給量を流量調整弁２の開度変更と流量計３を
用いて自動的に調整すれば、連続的に流量制御しながら
原水１の供給することが可能となり、供給される原水１
と排出される凝縮水１４の流量バランスは±αの精度で
保つことができる。αは実際の装置から得られた排出量
Ｖ１及びＶ２を監視しながら０に近づけることで流量バ
ランスの精度を向上させることができる。そこで、(式
２)、(式３)で算出した流量となるように原水１の流量
を調節することによって、熱交換器４から排出される原
水１の温度低下を防止することができる。
【０００９】原水１と凝縮水１４を熱交換する熱交換器
４は、プレート式、多重管式、蛇管式などを用いてもよ
く、効率よく原水１と凝縮水１４を熱交換する手段であ
ればよい。また、原水や凝縮水の流量を調節する方法に
絞り弁やニードルバルブ、回転数制御可能なポンプなど
を用い、望ましくは制御部２２より算出した凝縮水１４
の流量に合わせて自動的に調節できる機構を設けるのが
好ましい。このように本発明の蒸発濃縮装置は、凝縮水
１４の流量が変化しても原水１の流量を制御部２２によ
って自動で流量を制御することができるため、熱交換器
４での流量バランスが崩れず、効率を落とすことなく原
水１を予熱することができ、装置が原水１を加熱するエ
ネルギーの消費量を増加させることなく安定した運転を
することができる。
４は、プレート式、多重管式、蛇管式などを用いてもよ
く、効率よく原水１と凝縮水１４を熱交換する手段であ
ればよい。また、原水や凝縮水の流量を調節する方法に
絞り弁やニードルバルブ、回転数制御可能なポンプなど
を用い、望ましくは制御部２２より算出した凝縮水１４
の流量に合わせて自動的に調節できる機構を設けるのが
好ましい。このように本発明の蒸発濃縮装置は、凝縮水
１４の流量が変化しても原水１の流量を制御部２２によ
って自動で流量を制御することができるため、熱交換器
４での流量バランスが崩れず、効率を落とすことなく原
水１を予熱することができ、装置が原水１を加熱するエ
ネルギーの消費量を増加させることなく安定した運転を
することができる。
【００１０】
【実施例】以下に本発明の実施例を図１に示した蒸発濃
縮装置の概略フローを基に説明するが本発明はこれに限
定されるものではない。。図１の蒸発濃縮装置は、蒸気
圧縮式を用いた蒸発濃縮装置である。本実施例では、加
工部品の脱脂洗浄装置から排水されるリンス廃水を原水
とした。原水１は流量計３より得られる信号を制御部２
２で検知し、流量調整弁２の開度を調整することにより
流量調整される。熱交換器４に流入した原水１は、凝縮
水１４と熱交換されて昇温し、配管を通り処理タンク６
へと流入する。処理タンク５へ原水１を供給する方法
は、処理タンク５を含めた装置内を真空ポンプ１６で１
９.９９ｋＰａに減圧したのち流量調整弁２を開くこと
で装置内に吸込まれ、ポンプ等の動力を必要せず、原水
１を供給することができる。
縮装置の概略フローを基に説明するが本発明はこれに限
定されるものではない。。図１の蒸発濃縮装置は、蒸気
圧縮式を用いた蒸発濃縮装置である。本実施例では、加
工部品の脱脂洗浄装置から排水されるリンス廃水を原水
とした。原水１は流量計３より得られる信号を制御部２
２で検知し、流量調整弁２の開度を調整することにより
流量調整される。熱交換器４に流入した原水１は、凝縮
水１４と熱交換されて昇温し、配管を通り処理タンク６
へと流入する。処理タンク５へ原水１を供給する方法
は、処理タンク５を含めた装置内を真空ポンプ１６で１
９.９９ｋＰａに減圧したのち流量調整弁２を開くこと
で装置内に吸込まれ、ポンプ等の動力を必要せず、原水
１を供給することができる。
【００１１】処理タンク５に入った原水１は循環ポンプ
６によりヒータ７に送られ加熱された後、配管を通り熱
交換器８に流入し処理タンク５へ戻る。この一連の循環
工程で原水１の温度を装置立上げ時はヒータ７を使用し
て６０℃まで温度上昇させる。６０℃に達した原水１は
１９.９９ｋＰａの減圧下で蒸発を開始し、水蒸気は処
理タンク５内に充満される。水蒸気は気水分離器９で水
蒸気と液滴に分離され、水蒸気のみが配管を通り圧縮機
１０に吸引される。吸引された水蒸気は、圧縮機１０に
より圧縮されて６５〜７０℃の過熱蒸気となって熱交換
器８に送られる。定常運転になると原水１は熱交換器８
内部でこの過熱蒸気によって昇温されることになり、ヒ
ータ７の稼働率は低減される。過熱蒸気は熱交換器８内
部で凝縮され、凝縮水１４として気水分離器１５を通り
凝縮水タンク１１に送られる。非凝縮性ガスと凝縮しき
れない微量の水蒸気は真空ポンプ１６により大気中に排
出される。
６によりヒータ７に送られ加熱された後、配管を通り熱
交換器８に流入し処理タンク５へ戻る。この一連の循環
工程で原水１の温度を装置立上げ時はヒータ７を使用し
て６０℃まで温度上昇させる。６０℃に達した原水１は
１９.９９ｋＰａの減圧下で蒸発を開始し、水蒸気は処
理タンク５内に充満される。水蒸気は気水分離器９で水
蒸気と液滴に分離され、水蒸気のみが配管を通り圧縮機
１０に吸引される。吸引された水蒸気は、圧縮機１０に
より圧縮されて６５〜７０℃の過熱蒸気となって熱交換
器８に送られる。定常運転になると原水１は熱交換器８
内部でこの過熱蒸気によって昇温されることになり、ヒ
ータ７の稼働率は低減される。過熱蒸気は熱交換器８内
部で凝縮され、凝縮水１４として気水分離器１５を通り
凝縮水タンク１１に送られる。非凝縮性ガスと凝縮しき
れない微量の水蒸気は真空ポンプ１６により大気中に排
出される。
【００１２】凝縮水タンク１１に集められた凝縮水１４
の温度は６０〜６５℃であり、凝縮水１４はインバータ
で回転数制御された凝縮水ポンプ１２で熱交換器４に送
られ、原水１と熱交換される。原水１の温度は２５〜３
０℃であったが、熱交換器４から排出された時の温度は
５５〜６０℃まで昇温することを確認した。この時の原
水１と凝縮水１４の流量は、凝縮水タンク１１に設けら
れた上限レベル計１８と下限レベル計１９によって凝縮
水１４の増減の時間を測定することによって、制御部２
２で凝縮水流量を算出し、原水１と凝縮水１４の流量が
同じとなるよう制御部２２によって流量調整弁２と凝縮
水ポンプ１２を制御する。また、熱交換器４については
設計時に原水の温度、凝縮水の温度、及び処理能力より
求める凝縮水の流量より、機器の選定が可能である。温
度が２５〜３０℃となった凝縮水１４は、流量計１３で
排出量を計測した後、装置外に排出される。なお、流量
計１３は、凝縮水タンク１１内で測定、算出した流量と
比較し誤動作の有無も確認させている。また、処理タン
ク５内の濃縮された原水は、濃縮水ポンプ２０によって
装置外に排出される。上記一連の工程を連続して行うこ
とで処理タンク５の温度は、昇温された原水１が流入す
るため、極端な温度変化もなく安定した蒸発濃縮処理が
可能となる。
の温度は６０〜６５℃であり、凝縮水１４はインバータ
で回転数制御された凝縮水ポンプ１２で熱交換器４に送
られ、原水１と熱交換される。原水１の温度は２５〜３
０℃であったが、熱交換器４から排出された時の温度は
５５〜６０℃まで昇温することを確認した。この時の原
水１と凝縮水１４の流量は、凝縮水タンク１１に設けら
れた上限レベル計１８と下限レベル計１９によって凝縮
水１４の増減の時間を測定することによって、制御部２
２で凝縮水流量を算出し、原水１と凝縮水１４の流量が
同じとなるよう制御部２２によって流量調整弁２と凝縮
水ポンプ１２を制御する。また、熱交換器４については
設計時に原水の温度、凝縮水の温度、及び処理能力より
求める凝縮水の流量より、機器の選定が可能である。温
度が２５〜３０℃となった凝縮水１４は、流量計１３で
排出量を計測した後、装置外に排出される。なお、流量
計１３は、凝縮水タンク１１内で測定、算出した流量と
比較し誤動作の有無も確認させている。また、処理タン
ク５内の濃縮された原水は、濃縮水ポンプ２０によって
装置外に排出される。上記一連の工程を連続して行うこ
とで処理タンク５の温度は、昇温された原水１が流入す
るため、極端な温度変化もなく安定した蒸発濃縮処理が
可能となる。
【００１３】
【発明の効果】本発明によれば、蒸発濃縮装置から排出
される凝縮水の流量が変化した場合でも、変化に応じた
原水を蒸発濃縮装置に供給することができ、熱交換器で
の流量のバランスが崩れず、目的温度まで達していない
原水を加熱する操作はなくなり、省エネルギーに優れた
蒸発濃縮装置を提供することができる。
される凝縮水の流量が変化した場合でも、変化に応じた
原水を蒸発濃縮装置に供給することができ、熱交換器で
の流量のバランスが崩れず、目的温度まで達していない
原水を加熱する操作はなくなり、省エネルギーに優れた
蒸発濃縮装置を提供することができる。
【図１】本発明の実施例を示す蒸発濃縮装置の概略フロ
ー図である。
ー図である。
１.原水 ２.流量調整弁 ３.流量計 ４.熱交換器 ５.処理タンク ６.循環ポンプ ７.ヒータ ８.熱交換器 ９.気水分離器 １０.圧縮機 １１.凝縮水タンク １２.凝縮水ポンプ １３.流量計 １４.凝縮水 １５.気水分離器 １６．真空ポンプ １８．上限レベル計 １９．下
限レベル計 ２０．濃縮水ポンプ ２１．濃縮水 ２２．制御部
限レベル計 ２０．濃縮水ポンプ ２１．濃縮水 ２２．制御部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 坪井 秀文 茨城県下館市大字下江連1250番地 日立化 成テクノプラント株式会社内 (72)発明者 戸川 剣志 茨城県下館市大字下江連1250番地 日立化 成テクノプラント株式会社内 Ｆターム(参考） 4D034 AA26 BA01 CA12 CA21 DA02 4D076 AA24 BA02 BA05 CD22 CD32 DA02 DA34 DA35 EA12Y EA15Y EA16X EA16Y EA23X FA31 HA05 JA02 JA04
Claims (3)
- 【請求項１】濃縮すべき原水を原水から排出される凝縮
水で予熱する熱交換器を備えた蒸発濃縮装置において、
排出される凝縮水の排出量を計測する手段と原水を供給
する際に供給量を計測する手段、前記排出量及び供給量
を調整するための手段、並びにこれらの手段を制御する
制御手段を有してなることを特徴とする蒸発濃縮装置。 - 【請求項２】排出される凝縮水の排出量を計測する手段
が、一定容積の容器に凝縮水が増減する時間を計測し算
出することを特徴とする請求項１に記載の蒸発濃縮装
置。 - 【請求項３】蒸発濃縮装置が減圧下で濃縮処理を行う蒸
気圧縮式濃縮装置であることを特徴とする請求項１又は
２に記載の蒸発濃縮装置。
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